Tank des LUX-ZEPLIN-Experiments: Mit zehn Tonnen des Edelgases Xenon gefüllt
Seit Jahrzehnten suchen Forschende mit immer größeren Experimenten in verschiedenen Teilen der Welt nach Teilchen der Dunklen Materie. Diese macht mehr als ein Viertel unseres Universums aus, verrät sich aber bisher nur indirekt – zum Beispiel dadurch, dass ihre Masse die Bewegung von Galaxien im Universum beeinflusst.
Bis heute ist nicht klar, woraus die Dunkle Materie besteht. Als vielversprechende Kandidaten gelten sogenannte schwach wechselwirkende massereiche Teilchen, die auf Englisch als »weakly interacting massive particle« bezeichnet werden. Abgekürzt heißen sie Wimp, also Schwächling. Sie würden sich bei Kontakt mit normaler Materie kaum verraten, wären elektrisch neutral, aber wohl um ein Vielfaches massereicher als ein Proton, das in jedem Atomkern vorkommt.
Forschende in den USA glauben nun, erstmals Hinweise auf einen solchen Schwächling gefunden zu haben – in Form eines winzigen UV-Lichtblitzes in einem Tank, der mit zehn Tonnen des Edelgases Xenon gefüllt ist. Das Edelgas eignet sich als Detektor, weil selbst kleinste Erschütterungen seiner Atome einen messbaren Lichtblitz auslösen.
Das Team des LUX-ZEPLIN an der Sanford Underground Research Facility im US-Bundesstaat South Dakota hat das Ergebnis gerade auf einem Fachkongress in Japan vorgestellt. Demnach fand die entscheidende Messung zwischen März 2023 und April 2024 statt – seither wurden die Daten analysiert.
